黑夜看不见开关位置,为此小明设计了如图所示的电路.当单刀双掷开关S合向b时,照明灯亮、指示灯灭,避免指示灯费电;S合向a时,照明灯L1灭、指示灯L2亮,显示开关位置(

发布时间:2020-08-10 03:51:16

黑夜看不见开关位置,为此小明设计了如图所示的电路.当单刀双掷开关S合向b时,照明灯亮、指示灯灭,避免指示灯费电;S合向a时,照明灯L1灭、指示灯L2亮,显示开关位置(S只能处于这两种状态).照明灯L1和指示灯L2的规格分别为“220V?40W”和“10V?1W”.
(1)照明灯正常工作时的电阻是多少?
(2)若照明灯正常工作6h,照明灯需消耗多少电能?
(3)为使指示灯正常发光,电阻R的阻值为多大?

网友回答

解:(1)∵P=,
∴照明灯正常工作时的电阻:
R===1210Ω;
(2)照明灯正常工作6h,消耗的电能:
W=Pt=0.040kW×6h=0.24kW?h;
(3)∵P=UI,
∴指示灯正常工作时的电流:
I===0.1A,
∵I=,
∴指示灯电阻R2===100Ω,
电路总电阻R总===2200Ω,
电阻R的阻值R=R总-R2=2200Ω-100Ω=2100Ω;
答:(1)照明灯正常工作时的电阻是1210Ω.
(2)若照明灯正常工作6h,照明灯需消耗0.24kW?h的电能.
(3)为使指示灯正常发光,电阻R的阻值为2100Ω.
解析分析:(1)已知灯泡的额定电压和额定功率,由电功率的变形公式可以求出照明电路正常工作的电阻值;
(2)已知灯泡的功率和工作时间,油W=Pt可求出灯消耗的电能;
(3)已知指示灯的额定电压和功率,由电功率的变形公式求出指示灯正常工作时电路中的电流,然后根据串联电路特点及欧姆定律求出串联电阻的阻值.

点评:本题考查了欧姆定律的应用、串联电路的电压规律、电功的计算和电功率的计算,是一道综合性较强的应用题.
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